DE4204420A1 - Akkumulatorbetriebenes elektrowerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein akkumulatorbetriebenes Elektrowerk­ zeug, insbesondere einen akkumulatorbetriebenen Schrauber, mit einem Gehäuse zur Aufnahme einer Antriebseinheit mit Getriebe zum Antrieb eines Werkzeugs, wobei an einem Ende des Gehäuses ein Akku-Pack mit einer Ladezustandsanzeige lösbar befestigt ist.

Ein derartiges Elektrowerkzeug ist aus der EP 02 38 718 B1 bekannt.

Das vorbekannte Elektrowerkzeug weist ein Gehäuse mit einem pistolenförmigen Handgriff auf, sowie Kupplungselemente, mit Hilfe derer jeweils ein Akku-Pack am Ende des Gehäuses bzw. am Ende des pistolenförmigen Handgriffes befestigt werden kann. Bei dem vorbekannten Gerät ist jeder Akku-Pack mit einer Ladungsanzeige ausgestattet, um jeweils auf den Akku-Pack umschalten zu können, der den höchsten Ladezustand aufweist.

Als nachteilig bei dem vorbekannten Gerät hat sich erwiesen, daß man aufgrund der einfachen, aus zwei Leuchtdioden bestehenden Ladezustandsanzeige lediglich feststellen kann, ob der Akku-Pack geladen ist oder nicht. Insbesondere kann ein altersbedingter Kapazitätsschwund des Akku-Packs nicht erkannt werden, so daß vielfach davon ausgegangen wird, der Akku-Pack sei nicht mehr funktionsfähig, weshalb dieser vorzeitig mitsamt einer gegebenen­ falls vorhandenen Anzeige entsorgt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß darin, auf möglichst kostensparende Weise eine bessere Ausnutzung der Akkumulatoren zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ladezustandsanzeige als Modulbaustein ausgebildet ist, der mit dem Ende des Gehäuses und dem Akku-Pack lösbar über Kupplungs­ elemente verbunden ist.

Dadurch, daß die Ladezustandsanzeige als getrennter Modulstein ausgebildet ist, der zwischen das Gehäuse und den Akku-Pack einsetzbar ist, kann eine wesentlich aufwendigere Ladezustands­ anzeige verwendet werden, da mit einer einzigen Anzeige beliebig viele Akku-Packs für eine Maschine verwendet werden können.

Auf diese Weise ist es möglich, eine hochwertige Ladezustands­ anzeige zu verwenden, die eine genaue Überprüfung des Ladezu­ stands des Akku-Packs ermöglicht. Durch eine verbesserte Ladezustandskontrolle läßt sich eine bessere Ausnutzung der Akku-Packs im Betrieb und eine verlängerte Lebensdauer der Akku- Packs erreichen.

Auch kann eine einzige Ladezustandskontrolle mit verschiedenen Akku-Packs mehrfach verwendet werden.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung weist die Ladezu­ standsanzeige eine Kalibrierung des Anzeigewertes in Abhängigkeit von der Anzahl der Entladezyklen auf.

Da bekanntermaßen die Lebensdauer eines Akkumulators von der Anzahl der Entladezyklen abhängig ist, wird auf diese Weise nicht nur eine genauere Anzeige des Ladezustandes ermöglicht, sondern wird gleichzeitig eine zuverlässige Beurteilung der Funktionsfähigkeit des Akku-Packs ermöglicht. Sobald nämlich die Kapazität des Akku-Packs auf etwa 80% seiner Ausgangs­ kapazität abgefallen ist, ist die Grenze der Lebensdauer des Akku-Packs erreicht, so daß dieses ausgetauscht werde sollte. Die Verwendung einer aufwendigen elektronischen Schaltung für eine derart verbesserte Kalibrierung wird erst dadurch er­ möglicht, daß die Ladezustandsanzeige als Modulbaustein ausgebil­ det ist, der ständig mit dem Elektrowerkzeug unabhängig von dem aufgesetzten Akku-Pack verwendet werden kann.

Auf diese Weise wird ein vorzeitiges Wegwerfen der Akku-Packs vermieden und eine weitere Verlängerung der Lebensdauer erreicht.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung weisen die Kupplungs­ elemente elektrische Kontakte zur elektrischen Verbindung des Akku-Packs mit dem Elektrowerkzeug auf.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß gleichzeitig bei Herstellen der mechanischen Verbindung auch die elektrische Kontaktierung hergestellt wird, wodurch sich die Handhabung vereinfacht.

In weiter bevorzugter Ausführung ist das gehäuseseitige Kupp­ lungselement des Modulbausteins zur mechanischen und elektrischen Verbindung mit einem Ladegerät ausgebildet.

Somit ist es möglich, nicht nur den Akku-Pack unmittelbar auf das Ladegerät aufzusetzen, sondern auch den Modulbaustein zwischen Ladegerät und Akku-Pack zu schalten, um die Veränderung des Ladezustands unmittelbar überwachen zu können. Auf diese Weise ist bereits beim Laden eine Information über den Lade­ zustand vorhanden.

Die Kupplungselemente zwischen dem Gehäuse des Elektrowerkzeugs, dem Modulbaustein und dem Akku-Pack können in vorteilhafter Weise als Schwalbenschwanzführungen ausgebildet sein. Daneben sind auch beliebige andere Führungen oder Rastverbindungen möglich.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Elektrowerkzeuges mit davon be­ abstandetem Modulbaustein und Akku-Pack in der jeweiligen Anbaulage und

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Ladegerätes mit aufgesetztem Modulbaustein und Akku-Pack.

Ein erfindungsgemäßes akkumulatorbetriebenes Elektrowerkzeug ist in Fig. 1 insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.

Es handelt sich um einen an sich bekannten Schrauber mit einem Gehäuse 12, von dem eine Antriebseinheit mit Getriebe zum Antrieb eines Werkzeugs aufgenommen ist, und bei dem in an sich bekannter Weise eine Drehmomentabschaltung vorgesehen ist. Zur Handhabung dient ein Pistolengriff 14, der an das untere Ende des Gehäuses 12 angeformt ist und in dem ein Drücker 16 zur Betätigung des Schraubers vorgesehen ist.

Am rückwärtigen Ende 18 des Gehäuses 12 ist ein Kupplungselement 22 zur Aufnahme eines Modulbausteins 32 mit einem entsprechend geformten Kupplungselement 24 vorgesehen. Der Modulbaustein 32 ist als flaches Bauteil ausgebildet, welches auf das Ende 18 des Gehäuses 12 aufgesetzt werden kann, wobei die beiden Kupplungselemente 22, 24 bei vollständigem Schließen miteinander verrasten und über einen Drücker (nicht dargestellt) wieder voneinander gelöst werden können.

Die Kupplungselemente 22, 24 sind als Teile einer Schwalben­ schwanzführung ausgebildet (nicht dargestellt), so daß sich der Modulbaustein 32 seitlich auf die Kupplung 22 des Endes 18 aufschieben läßt, wobei bei Erreichen der Endstellung ein Verriegelungselement einrastet. Gleichzeitig wird dabei die elektrische Verbindung über elektrische Kontakte 20 hergestellt.

An seinem rückwärtigen, dem Gehäuse 12 abgewandten Ende weist der Modulbaustein 32 ein weiteres Kupplungselement 26 auf, dessen Aufbau völlig dem Aufbau des am Ende 18 des Gehäuses 12 vor­ gesehenen Kupplungselementes 22 entspricht.

An dem zugehörigen Akku-Pack 36 ist wiederum ein entsprechendes Kupplungselement 28 vorgesehen, so daß sich auch der Akku-Pack 36 und der Modulbaustein 32 seitlich mit ihrem Schwalbenschwanz­ führungen ineinander schieben lassen, wobei gleichzeitig die elektrische Kontaktierung über Kontakte 20 hergestellt wird und die beiden Bauteile bei Erreichen der Endstellung miteinander verrasten. Um die Bauteile voneinander zu lösen, ist wiederum ein Drücker vorgesehen.

In den Modulbaustein 32 ist eine elektronische Ladezustands­ anzeige integriert, welche eine Kalibrierung des Anzeigewertes in Abhängigkeit von der Anzahl der Entladezyklen aufweist.

Von der Elektronik wird eine LCD-Anzeige 30 gespeist, auf der sich der Ladezustand ablesen läßt. Ferner sind zwei Leuchtdioden 34 vorgesehen, welche bei einer Betätigung des Schraubers über den Drücker 16 anzeigen, ob der Ladezustand zum Erreichen des voreingestellten Drehmomentes ausreicht (grüne Lampe) oder nicht ausreicht (rote Lampe).

Ist der Akku-Pack weitgehend entladen, so ist dies einerseits auf der LCD-Anzeige 30 erkennbar, andererseits ist dies bei Betrieb des Schraubers durch häufiges Aufleuchten der roten Leuchtdiode 34 erkennbar. Der Akku-Pack 36 sollte nun auf einem Ladegerät geladen werden, wie dies in Fig. 2 schematisch dargestellt ist.

Es ist möglich, den Akku-Pack 36 unmittelbar auf ein entsprechen­ des Kupplungselement des Ladegerätes 40 aufzuschieben. Statt dessen kann zusätzlich auch der Modulbaustein 32 mit der Ladezustandsanzeige dazwischengeschaltet werden, so daß der Ladevorgang überwacht werden kann, ohne daß weitere Anzeigemittel am Ladegerät 40 vorgesehen sein müssen.

Die Stromaufnahme der Ladezustandsanzeige bewegt sich im Bereich der typischen Selbstentladung des Akku-Packs, so daß die Stromaufnahme im Prinzip vernachlässigbar ist.

Claims (4)

1. Akkumulatorbetriebenes Elektrowerkzeug, insbesondere akkumulatorbetriebener Schrauber (10) mit einem Gehäuse (12) zur Aufnahme einer Antriebseinheit mit Getriebe zum Antrieb eines Werkzeugs, wobei an einem Ende (18) des Gehäuses (12) ein Akku-Pack (36) mit einer Ladezustands­ anzeige lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladezustandsanzeige als Modulbaustein (32) ausgebildet ist, der mit dem Ende (18) des Gehäuses (12) und dem Akku- Pack (36) lösbar über Kupplungselemente (22, 24, 26, 28) verbunden ist.

2. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladezustandsanzeige eine Kalibrierung des Anzeige­ wertes in Abhängigkeit von der Anzahl der Entladezyklen aufweist.

3. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplungselemente elektrische Kontakte (20) zur elektrischen Verbindung der Bauteile (12, 32, 36) aufweisen.

4. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das gehäuseseitige Kupplungselement (24) des Modulbausteins (32) zur mechanischen und elektrischen Verbindung mit einem Ladegerät (40) ausgebildet ist.